[发明专利]一种多路多目标回波信号的精确相位测量方法

摘要

本发明公开了一种多路多目标回波信号的精确相位测量方法。具体步骤：发送端，发射窄脉冲信号，且前后相邻脉冲的初始相位保持特定的差值，脉冲宽度的设计保证回波信号具有一定的距离分辨率；接收端，以发送端提供的同步脉冲为参考，选择接收到的每一个脉冲中特定位置的一段信号，多段进行拼接，拼接为长周期的连续波信号；对长周期的连续波信号进行窄带滤波，滤除带外的噪声，提高待处理信号的信噪比；对滤波后的信号，再利用傅里叶变换计算相位值。该方法其它信号处理方法相比，采用有效方法拼接为长周期的连续被信号，便于噪声分量的滤波。可有效解决脉冲宽度与信号带宽之间的矛盾，可显著提高测量信号的信噪比，及多目标回波信号相位测量精度。

主权项

一种多路多目标回波信号的精确相位测量方法，其特征在于，发送端发射窄脉冲信号，且前后相邻脉冲的初始相位保持特定的差值，特定的差值具体由载波频率、拼接宽度决定，脉冲宽度的设计保证回波信号具有一定的距离分辨率；接收端，以发送端提供的同步脉冲为参考，选择接收到的每一个脉冲中特定位置的一段信号，多段进行拼接，拼接为长周期的连续波信号；对长周期的连续波信号进行窄带滤波，滤除带外的噪声，提高待处理信号的信噪比；对滤波后的信号，再利用傅里叶变换计算相位值，具体步骤如下：   步骤一：发射端发射窄脉冲信号相邻脉冲间正弦信号的相位差的选择，需要考虑拼接后的信号为连续的正弦信号；故在每个脉冲前沿正弦信号的相对前一个脉冲的相位差为：（1）其中为每个脉冲内所需要拼接的信号宽度，为连续波信号的载频；步骤二：接收端对输入的个脉冲信号进行拼接，根据同步脉冲，固定的选择相对接收脉冲前沿延时的一段长度为的信号，然后个长度为的信号首尾相接，拼接一段长度为的长周期正弦信号；为了提高信号的信噪比，拼接后信号长度应该越大越好，越大，则滤波器的带宽可取得越窄，滤波器的带宽越窄则输出信号的信噪比越高，信号的测相精度越高；步骤三：对接收到的时间长度为的正弦信号进行相位测量输入的信号为一个长度为的长周期的相位连续的正弦信号，接收端以采样速率进行采样并滤波后，得到N点有限长序列，由于收发两端对信号频率精确已知，故可以对AD采样到的信号采用傅里叶级数展开的方法测相，根据、、的关系可计算出连续波信号的载频对应的序号，具体的计算公式如下：得到的复信号的相位即为所求信号的瞬时相位，同理对其它路的信号做同样的计算，得到信号的瞬时相位。